Установите соответствие между химической реакцией и органическим веществом, преимущественно образующимся в результате этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

А) Гидратация алкинов идёт по Кучерову: вода присоединяется по правилу Марковникова, образующийся неустойчивый енол сразу перегруппировывается в карбонильное соединение. Из несимметричного пропина получается кетон, а не альдегид: \(CH_{3}-C\equiv CH + H_{2}O \overset{Hg^{2+}}{\rightarrow} CH_{3}-C(O)-CH_{3}\) — 4 Б) Гидратация алкена по правилу Марковникова: \(OH\) уходит к более гидрированному атому углерода при двойной связи, поэтому образуется вторичный спирт: \(CH_{3}-CH=CH_{2} + H_{2}O \overset{H_{3}PO_{4},\ t}{\rightarrow} CH_{3}-CH(OH)-CH_{3}\) — 2 В) При изомеризации углеродный скелет перестраивается из линейного в разветвлённый, число атомов не меняется: \(CH_{3}-CH_{2}-CH_{2}-CH_{3} \overset{AlCl_{3},\ t}{\rightarrow} CH_{3}-CH(CH_{3})-CH_{3}\) — 1 Г) Гидрирование циклоалкана — это раскрытие цикла водородом; из четырёхчленного цикла получается алкан с тем же числом атомов углерода, то есть нормальный бутан, а не изобутан: \(C_{4}H_{8}\ (\text{циклобутан}) + H_{2} \overset{Ni,\ t}{\rightarrow} CH_{3}-CH_{2}-CH_{2}-CH_{3}\) — 5 Ответ: 4215

Установите соответствие между схемой реакции и органическим веществом, преимущественно образующимся в результате этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СХЕМА РЕАКЦИИ: А) CH3-CH2-CHO + [Ag(NH3)2]OH \(\xrightarrow{t^o}\) Б) CH3-CH2-ONa + CH3-CH2-Br \(\xrightarrow{}\) В) CH3-CH2-OH \(\xrightarrow{t^o, \ H_2SO_4}\) Г) CH3-CH2-COONa + NaOH(тв.) \(\xrightarrow{t^o}\) ПРОДУКТ РЕАКЦИИ: 1) этан; 2) бутан; 3) диэтиловый эфир; 4) этиловый эфир этановой кислоты; 5) пентановая кислота; 6) пропионат аммония.

А) Альдегид в аммиачном растворе оксида серебра окисляется до кислоты, которая тут же связывается аммиаком в соль: \(CH_{3}-CH_{2}-CHO + 2[Ag(NH_{3})_{2}]OH \overset{t}{\rightarrow} CH_{3}-CH_{2}-COONH_{4} + 2Ag\downarrow + 3NH_{3} + H_{2}O\) Б) Алкоголят с галогеналканом даёт простой эфир (реакция Вильямсона): \(CH_{3}-CH_{2}-ONa + CH_{3}-CH_{2}-Br \rightarrow CH_{3}-CH_{2}-O-CH_{2}-CH_{3} + NaBr\) В) Межмолекулярная дегидратация спирта (\(t 140^{\circ}C\) получился бы этилен, но его в вариантах ответа нет: \(2CH_{3}-CH_{2}-OH \overset{H_{2}SO_{4},\, t}{\rightarrow} CH_{3}-CH_{2}-O-CH_{2}-CH_{3} + H_{2}O\) Г) Сплавление соли карбоновой кислоты со щёлочью — декарбоксилирование, углеродная цепь укорачивается на один атом: \(CH_{3}-CH_{2}-COONa + NaOH \overset{t}{\rightarrow} C_{2}H_{6} + Na_{2}CO_{3}\) Ответ: 6331

Задана следующая схема превращений веществ: C2H6 \(\xrightarrow{}\) X \(\xrightarrow{}\) C2H5OH \(\xrightarrow{t^o, \ H_2SO_4}\) Y. Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y. 1) C2H5Br 2) CH3OH 3) C2H2 4) C2H5-O-C2H5 5) CH3CHO

Из этана бромированием получают бромэтан (X = 1), его гидролиз даёт этанол, а межмолекулярная дегидратация этанола при умеренном нагревании — диэтиловый эфир (Y = 4). \(C_{2}H_{6} + Br_{2} \overset{h\nu}{\rightarrow} C_{2}H_{5}Br + HBr\) \(C_{2}H_{5}Br + NaOH_{(водн.)} \overset{t}{\rightarrow} C_{2}H_{5}OH + NaBr\) \(2C_{2}H_{5}OH \overset{H_{2}SO_{4},\ 140^{\circ}C}{\rightarrow} C_{2}H_{5}-O-C_{2}H_{5} + H_{2}O\) Остальные варианты не подходят: \(CH_{3}OH\) и \(C_{2}H_{2}\) не имеют нужного числа атомов углерода либо не гидролизуются в этанол, а \(CH_{3}CHO\) образуется из этанола при окислении, а не при действии \(H_{2}SO_{4}\). Ответ: 14

Установите соответствие между схемой реакции и типами реакции, протекающей по этой схеме: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СХЕМА РЕАКЦИИ: А) K2MnO4(тв.) + Cl2(г) \(\xrightarrow{}\) KMnO4(тв.) + KCl(тв.); Б) H2SO4(конц. р-р) + KCl(тв.) \(\xrightarrow{}\) KHSO4(тв.) + HCl(г); В) CO2(г) + KOH(р-р) \(\xrightarrow{}\) KHCO3(р-р). ТИПЫ РЕАКЦИИ: 1) соединения, гетерогенная; 2) обмена, гетерогенная; 3) гомогенная, нейтрализации; 4) гетерогенная, окислительно-восстановительная.

Разберём каждую схему: составим уравнение, определим признаки и подберём цифру. А) \(2K_{2}MnO_{4} + Cl_{2} = 2KMnO_{4} + 2KCl\) Реагируют простое вещество и сложное, продукты — два сложных, значит по числу и составу это реакция замещения. Марганец меняет степень окисления с \(+6\) в \(K_{2}MnO_{4}\) на \(+7\) в \(KMnO_{4}\) (окисляется), хлор — с \(0\) в \(Cl_{2}\) на \(-1\) в \(KCl\) (восстанавливается), поэтому реакция окислительно-восстановительная. Твёрдые соли и газообразный хлор находятся в разных фазах — реакция гетерогенная. Окисление хлором идёт с выделением теплоты, реакция экзотермическая. Из предложенных типов подходит только тот, где одновременно указаны гетерогенность и ОВР, — 4. Б) \(H_{2}SO_{4} + KCl = KHSO_{4} + HCl\uparrow\) Два сложных вещества обменялись своими частями (\(K^{+}\) перешёл к гидросульфат-иону, \(H^{+}\) — к хлориду), степени окисления всех элементов сохранились, значит это реакция обмена и не ОВР. Раствор серной кислоты и твёрдый хлорид калия — разные фазы, реакция гетерогенная. Идёт она при нагревании, с отгонкой \(HCl\), то есть эндотермическая. Сочетание «обмена + гетерогенная» — это 2. В) \(CO_{2} + KOH = KHCO_{3}\) Из двух веществ получается одно — реакция соединения; степени окисления не меняются, значит не ОВР. Углекислый газ и раствор щёлочи образуют две фазы, поэтому реакция гетерогенная, а поглощение \(CO_{2}\) щёлочью сопровождается выделением теплоты — экзотермическая. Вариант 3 не годится именно из-за гетерогенности (газ + раствор), остаётся 1. Ответ: 421.

Из предложенного перечня выберите все внешние воздействия, которые приводят к увеличению скорости реакции оксида углерода(II) с оксидом меди(II). 1) нагревание реакционной смеси 2) охлаждение реакционной смеси 3) увеличение концентрации монооксида углерода 4) увеличение концентрации диоксида углерода 5) измельчение оксида меди(II). Запишите номера выбранных ответов.

Скорость гетерогенной реакции \(CO + CuO \overset{t}{\rightarrow} Cu + CO_{2}\) зависит от температуры, концентрации газообразного реагента и площади поверхности твёрдого вещества. 1) Нагревание — верно. С ростом температуры увеличивается доля активных частиц, чья энергия достаточна для преодоления энергетического барьера, поэтому число результативных столкновений и скорость реакции растут (правило Вант-Гоффа: при повышении температуры на 10 °C скорость возрастает в 2–4 раза). 2) Охлаждение — неверно. Это воздействие, противоположное нагреванию: активных частиц становится меньше, скорость уменьшается. 3) Увеличение концентрации \(CO\) — верно. \(CO\) — газообразный реагент, и по закону действующих масс скорость прямо пропорциональна его концентрации: чем больше молекул угарного газа в единице объёма, тем чаще они сталкиваются с поверхностью оксида меди(II). 4) Увеличение концентрации \(CO_{2}\) — неверно. Углекислый газ является продуктом реакции, а не реагентом, и на скорость прямой реакции не влияет. 5) Измельчение \(CuO\) — верно. Реакция гетерогенная и идёт на границе раздела фаз; измельчение твёрдого оксида увеличивает площадь соприкосновения с газом, а значит, и скорость. Ответ: 135